Тема: «Природные генные инженеры»

Задачи
Формирование представлений о процессах, приводящих к возникновению гибридных ДНК в естественных условиях.
Развитие исследовательских способностей путем организации сбора научной информации о получении трансгенных организмов
Прививать навыки работы с использованием информационных компьютерных технологий и коммуникативного общения
Цели
Учащиеся должны научиться: составлять опорные конспекты, используя дидактические карточки, готовить и делать сообщения с использованием презентаций.
Средства обучения
Интерактивная доска, проектор, компьютер.
Презентации: ДНК. Вирусы. Природные генные инженеры.
Дидактические карточки для каждого учащегося

План занятия
Организационный момент
Актуализация опорных знаний
Изучение нового материала:
а) строение ДНК,
б) особенности вирусов,
в) рекомбинантные ДНК
Закрепление знаний.
Работа с дидактической карточкой
Итоги урока. Домашнее задание.
Ход занятия
1.Организационный момент
2.Актуализация знаний о возникновении гибридных ДНК.
Введение. Дать представление об искусственном и естественном создании гибридной ДНК.
Материалы беседы. Учитель.: генная инженерия область биотехнологии, которая развивается более интенсивно.
Уже сегодня генная инженерия позволяет включать и выключать отдельные гены, контролируя таким образом деятельность организмов, а также — переносить генетические инструкции из одного организма в другой, в том числе – организмы другого вида.
В основе генной инженерии лежит получение оперированной (рекомбинантной) ДНК.
Этот процесс можно осуществить искусственно но он происходит и в природе.
Природными генными инженерами являются вирусы.

Консультант. 11 класс.
Генетическая информация (геном) содержится в клетке в хромосомах (у человека их 46), состоящих из молекулы ДНК и упаковывающих её белков, а также в митохондриях.
Ген — участок молекулы ДНК, в котором находится информация о первичной структуре какого-либо одного белка (один ген — один белок). Поскольку в организмах присутствуют десятки тысяч белков, существуют и десятки тысяч генов (в организме человека их примерно 20-25 тысяч). Совокупность всех генов организма составляет его генотип.
Изменения генов прежде всего связано с преобразованием химической структуры ДНК: изменение последовательности нуклеотидов в хромосомной ДНК.
Прошу одного из вас изобразить на интерактивной доске схему фрагмента ДНК, используя геометрические фигуры

2.Изучение нового материала. Выступление консультантов (11 класс)
А. Презентация «Особенности вирусов», в которой рассматриваются следующие вопросы:
Наследственная информация организмов и вирусы.
Для генетика вирусы – переносчики генетической информации.
Вирусы вездесущи, их можно найти повсюду, где есть жизнь. Можно даже сказать, что вирусы своеобразные «индикаторы жизни». Они наши постоянные спутники и со дня рождения сопровождают нас всегда и везде. Вред, который они причиняют, очень велик. Достаточно сказать, что «на совести» больше половины всех заболеваний человека, а если вспомнить, что эти мельчайшие из мелких поражают ещё животных, растения и даже своих ближайших родственников по микромиру – бактерий, то станет ясно, сто борьба с вирусами – одна из первоочередных задач. Но чтобы успешно бороться с коварными невидимками, необходимо детально изучить их свойства.
Строение вирусов.
Английские биохимики Ф. Боуден и Н. Пири определили, что 94% содержимого вируса табачной мозаики состояло из белка, а 6% представляло собой нуклеиновую кислоту. Вирус был не белком, а нуклеопротеином – соединением белка и нуклеиновой кислоты.
Размеры вирусов колеблются от 20 до 300 нм. В среднем они в 50 раз меньше бактерий. Их нельзя увидеть в световой микроскоп, так как их длины меньше длины световой волны.
Вирусы состоят из различных компонентов:
а) сердцевина - генетический материал (ДНК или РНК). Генетический аппарат вируса несет информацию о нескольких типах белков, которые необходимы для образования нового вируса: ген, кодирующий обратную транскриптазу и другие.
б) белковая оболочка, которую называют капсидом.
Оболочка часто построена из идентичных повторяющихся субъединиц - капсомеров. Капсомеры образуют структуры с высокой степенью симметрии.
в) дополнительная липопротеидная оболочка.
Она образована из плазматической мембраны клетки-хозяина. Она встречается только у сравнительно больших вирусов (грипп, герпес).

Формы вирусов.
Когда удалось рассмотреть в электронном микроскопе отдельные вирусные частицы, то оказалось что они бывают разной формы – и шарообразные, и палочковидные, и в виде сандвича, и в форме булавы, но всегда наружная оболочка вирусов состоит из белка, а внутреннее содержимое представлено нуклеиновой кислотой.
Образование рекомбинантной ДНК
Вирусы - клеточные паразиты.
В отличие от обычных живых клеток вирусы не употребляют пищи и не вырабатывают энергии. Они не способны размножаются без участия живой клетки. Вирус начинает размножаться лишь после того, как он проникнет в клетку определенного типа.
Невозможно выращивать вирусы на искусственных средах. Это свойство вирусов отражает степень паразитизма. Они не растут даже на самых сложных по составу питательных средах и развиваются только в живых организмах, что считалось основным критерием отличия развития вирусов от других микроорганизмов.
Таким образом, живая клетка - единственная возможная среда обитания для вирусов,
Профилактика вирусных заболеваний.
В профилактике вирусных заболеваний и борьбе с ними наблюдается несколько направлений, имеющих одну и ту же цель: вакцинация; выделение или индукция клеточных факторов защиты против вирусных инфекций и химиотерапия.

Б. Проверочная работа «Строение бактериофага» с использованием интерактивной доски.
Заключение. Учитель.
Для генетика вирусы – переносчики генетической информации.
Вирусы вездесущи, их можно найти повсюду, где есть жизнь. Можно даже сказать, что вирусы своеобразные «индикаторы жизни». Они наши постоянные спутники и со дня рождения сопровождают нас всегда и везде. Вред, который они причиняют, очень велик. Достаточно сказать, что «на совести» больше половины всех заболеваний человека, а если вспомнить, что эти мельчайшие из мелких поражают ещё животных, растения и даже своих ближайших родственников по микромиру – бактерий, то станет ясно, сто борьба с вирусами – одна из первоочередных задач.
3. Закрепление знаний.
Работа с дидактической карточкой по составлению опорного конспекта занятия.
Задание.
Запиши пояснения к рисункам и найди ключевое слово к теме.
Учащиеся выполняют работу в течение 10 минут занятия.
4. Домашнее задание.
Проведите социальный опрос среди учащихся 5-9 классов о количестве вирусных заболеваний в 2009 году, о количестве дней болезни. Обработайте данные и составьте диаграмму в программе Excel, сделайте выводы о профилактике вирусных заболеваний.
Приложение № 1. Дидактическая карточка.
Приложение № 2. Дополнительные материалы к занятию